Cortex-A72 oficiálně představen. Nové jádro má dramaticky zvednout výkon ARMů

0

Když ARM oznámil 64bitová jádra Cortex-A53 a Cortex-A57, uvádělo se u nich datum příchodu na trh někdy v roce 2014. Ze začátku se ale loni v mobilní oblasti objevil jen slabší (in-order) Cortex-A53 a rychlejší, ale také žravější jádro Cortex-A57 zatím moc vidět nebylo. Teď už se na trh začíná dostávat, paradoxně ale až v době, kdy ARM odhalil jeho nástupce nové generace. A to jádro nazvané Cortex-A72, které má být ještě výkonnější, ale zřejmě také úspornější.

Cortex-A72 bude novou špičkou nabídky 64bitových jader ARM; doposud pro něj měla firma interní označení Maya (vedel něj by mělo být ve vývoji ještě další jádro jménem Artemis). Po stránce instrukční sady by měla být zachovávana plná kompatibilita jak s Cortexem-A57, tak A53, jinak ale máme jen velmi málo podrobností o tom, jak bude návrh jádra vypadat. ARM dnes nabídl jen nástřely výkonu a srovnání s předchozí technologií.

ARM představuje jádro Cortex-A72

Jádra Cortex-A72 mají údajně být až třiapůlkrát rychlejší než (32bitový) Cortex-A15 vyráběný na 28nm procesu. To je ovšem za předpokladu, že ho výrobce zrealizuje na 16nm procesu (zřejmě u TSMC) s FinFETy. Tento údaj tedy míchá architektonická zlepšení s vyššími takty a možná i mírnějším „throttlováním“ díky modernějšímu procesu. Cortex-A72 má údajně dosahovat taktů až 2,5 GHz, jakou frekvenci má ale ona implementace typu A15, s níž je srovnáváno, nevíme. Druhý údaj, který ARM nabízí, je podobné srovnání s nezpřesněným 20nm Cortexem-A57 – proti tomu má být A72 prý až o 84 % výkonnější.

Cortex-A72 má být až 3,5× rychlejší než 28nm Cortexy-A15, ovšem pomocí 16nm procesu s FinFETy
Cortex-A72 má být až 3,5× rychlejší než 28nm Cortexy-A15, ovšem pomocí 16nm procesu s FinFETy

 

Pro zkrocení spotřeby bude stále třeba big.LITTLE

Alternativně by údajně mohl být Cortex-A72 úspornější než předchozí jádra (ale asi jen tehdy, pokud ho výrobce čipu nepožene na nejvyšší možné takty), ve srovnání s Cortexem-A15 údajně až o 75 %. Zde jde ale nepochybně o srovnání pečlivě vybraných výsledků. Velká jádra ARM mají od Cortexu-A15 poměrně vysokou spotřebu (v mobilních zařízeních nemohou běžet delší dobu na plno). Velkou roli zde bude nepochybně hrát hlavně přechod na 16nm proces.

Minimálně při malém zatížení asi spotřeba nebude optimální, protože ARM stále doporučuje použití úsporné technologie big.LITTLE (malým partnerem budou jádra Cortex-A53, jejichž nástupce ARM zatím neoznámil). To znamená, že Cortex-A72 stále nebude umět omezovat svou spotřebu při nečinnosti či nízké zátěži pomocí dynamické změny frekvence a napětí a dalších technik, jako to dělají architektury Qualcommu a Intelu (ostatně i AMD). Tato nectnost Cortexů A15/A57 tedy zůstane nevyřešena. Obezlička skrz big.LITTLE se ale přes technickou neoptimálnost ARMu vyplatí, neboť společnost vybírá licenční poplatky podle počtu použitých jader…

Zlepšit se má spotřeba. Opět také díky FinFETům
Zlepšit se má spotřeba. Opět také díky FinFETům

Návrhy jader měli klienti ARMu již nějakou dobu k dispozici, takže mnozí už na výrobě procesorů s novým Cortexem-A72 pracují. Na trhu by se pak tato architektura mohla objevit počínaje rokem 2016 (což je také realistická doba dostupnosti pro 16nm čipy). Návrh už si údajně licencovalo více než deset firem, z nichž ARM jmenoval MediaTek, Rockchip a HiSilicon. Otázka je, zda se připojí některá velká jména, protože Nvidia, AMD, údajně Samsung a nejspíš také Qualcomm pracují na vlastních návrzích 64bitových jader.

 

 

Všechno? Dejte mi k tomu ještě jedno Mali a CoreLink, paní

Spolu s novým procesorovým jádrem oznámil ARM také novou generaci propojovací logiky a integrovaného GPU. Onou grafikou je Mali-T880 coby „highendové“ doplnění řady T820, T830 a T860 uvedené loni. Moc podrobností jsme se o ní ale nedozvěděli, až na to, že má být až o 80 % rychlejší než Mali-T760 nebo o 40 % úspornější. Opět jde ale o marketingová čísla, která je nutno brát s rezervou.

GPU ARM Mali-T880
GPU ARM Mali-T880

Nová propojovací logika pro vícejádrové ARMy (což jsou dnes všechny) se jmenuje CoreLink CCI-500 a její úlohou bude mimo jiného také realizace procesorů s architekturou big.LITTLE. Oproti předchozí generaci CCI-400 ARM údajně zlepšil propustnost sběrnic až na dvojnásobek a práce procesoru s pamětí by se mohla zlepšit až o 30 %. Měla by také být vylepšena synchronizace mezipamětí cache, neboť snoopfilter bude nyní fungovat nejen na úrovni jednotlivých klastrů jader, ale i mezi nimi (takže například mezi klastrem jader A72 a klastrem A53).

Nová propojovací logika ARM CoreLink CCI-500

Nová propojovací logika ARM CoreLink CCI-500
Nová propojovací logika ARM CoreLink CCI-500

Zdroje: ARM, The Tech Report, AnandTech

Cortex-A72 oficiálně představen. Nové jádro má dramaticky zvednout výkon ARMů
Ohodnoťte tento článek!